PT1825059E - Concrete track for rail vehicles - Google Patents
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Description
DESCRIÇÃO "VIA DE CIRCULAÇÃO EM BETÃO PARA VEÍCULOS SOBRE CARRIS" A invenção refere-se a uma via de circulação em betão para veículos sobre carris com travessas de um ou diversos blocos inseridas numa placa de via de circulação.CIRCULATION ROUTE IN CONCRETE FOR VEHICLES ON CARRIS " The invention relates to a concrete circulation track for vehicles on rails with rails of one or more blocks inserted in a road track plate.
Vias de circulação em betão encontram na maior parte dos casos aplicação em trajectos de carris que são dimensionados para altas e muito altas velocidades. Em vez da habitual camada de cascalho, no caso de vias de circulação em betão é proporcionada uma placa de via de circulação na qual se encontram inseridas as travessas de um ou diversos blocos. No caso das habituais vias de circulação em betão pode ocorrer a formação de fissuras aleatórias, descontroladas que são provocadas através de tensões lonqitudinais. A formação de fissuras aleatórias é indesejável visto que a sua posição e evolução não pode ser controlada. Uma via de circulação de acordo com o conceito genérico da reivindicação 1 é conhecida a partir do documento EP 1231323 A2. A invenção tem deste modo como objectivo conseguir uma via de circulação em betão melhorada em que é evitada a ocorrência de fissuras aleatórias.Circulation paths in concrete are in most cases applied on track paths which are sized for high and very high speeds. Instead of the usual gravel layer, in the case of concrete circulation paths there is provided a roadway plate in which are inserted the crossbeams of one or several blocks. In the case of the usual circulation paths in concrete can occur the formation of random, uncontrolled fissures that are caused by longitudinal tensions. The formation of random cracks is undesirable since their position and evolution can not be controlled. A circulation path according to the generic concept of claim 1 is known from EP 1231323 A2. The object of the invention is therefore to provide an improved concrete circulation path in which random cracks are prevented.
Para a resolução deste problema numa via de circulação em betão do tipo referido no início, é previsto de acordo com a 1 invenção que a placa de via de circulação apresente estreitamentos de secção transversal dispostos de forma transversal relativamente à direcção de circulação, para a produção de fissuras, e em cada caso pelo menos um corpo que transmite forças transversais e que engrena de ambos os lados a zona da secção transversal estreitada.In order to solve this problem in a concrete circulation road of the type referred to at the beginning, it is provided according to the invention that the roadway plate has cross-sectional nipples transversely arranged in relation to the direction of movement, for the production and in each case at least one body which transmits transverse forces and which engages on both sides the zone of the narrowed cross-section.
Através dos estreitamentos de secção transversal previstos de acordo com a invenção na placa de via de circulação, é conseguida uma formação de fissuras controlada, sendo de forma correspondente evitada a formação de fissuras aleatórias. Através dos estreitamentos de secção transversal pode ser determinado de forma precisa o local da formação de fissuras. De modo a preencher os requisitos estáticos apesar dos estreitamentos de secção transversal dispostos de forma transversal relativamente à direcção de circulação, a transmissão das forças transversais decorre de um segmento da placa de via de circulação para o segmento adjacente através de corpos que transmitem forças transversais que são inseridos aquando da produção da placa de via de circulação.Through the cross-sectional creases provided according to the invention in the circulation track plate, controlled cracking is achieved, whereby the formation of random cracks is avoided. Through the narrowing cross-section the location of cracking can be precisely determined. In order to fill the static requirements despite the cross-sectional nipples arranged transversely to the direction of movement, the transmission of the transverse forces results from a segment of the flow path plate to the adjacent segment through bodies transmitting transverse forces which are inserted during the production of the roadway plate.
No caso da via de circulação em betão de acordo com a invenção, os estreitamentos de secção transversal podem ser configurados como ranhuras, ou juntas, ou entalhes. Estas zonas com secção transversal estreitada podem ser produzidas por exemplo através de corte ou de fresagem, na medida em que as ranhuras e similares sejam aplicadas posteriormente na placa de via de circulação.In the case of the concrete circulation path according to the invention, the narrowings of cross section can be configured as slots, or joints, or notches. These zones with narrowed cross-section can be produced for example by cutting or milling, as the grooves and the like are subsequently applied to the road track plate.
De modo a assegurar uma elevada longevidade da via de circulação em betão de acordo com a invenção, os estreitamentos de secção transversal podem encontrar-se vedados, ou ser 2 vedados, contra influências do meio ambiente, em particular contra humidade que se infiltra. Desta maneira são também impedidos de forma eficaz danos em resultado de água que se infiltre. A via de circulação em betão de acordo com a invenção pode ser dimensionada de tal forma que a formação de fissuras pode ser inicializada através de oscilações de temperatura ou gradientes de temperatura em diferentes zonas da via de circulação em betão, ou através de uma contracção do betão. No caso de uma via de circulação em betão dimensionada desta forma, as fissuras formam-se automaticamente através de influências físicas, de modo que deixa correspondentemente de ser necessária a posterior produção manual ou mecânica das fissuras.In order to ensure a high longevity of the concrete circulation path according to the invention, the narrowings of cross-section may be sealed or sealed against environmental influences, in particular against infiltrating moisture. In this way, damage is also effectively prevented as a result of infiltrating water. The concrete circulation path according to the invention can be dimensioned in such a way that the formation of cracks can be initialized by temperature oscillations or temperature gradients in different areas of the concrete circulation path or by a contraction of the concrete. In the case of a concrete circulation path dimensioned in this way, the cracks are formed automatically by physical influences, so that correspondingly thereafter the subsequent manual or mechanical production of the cracks is required.
De acordo com uma outra configuração da invenção, pode ser previsto que os estreitamentos de secção transversal sejam configurados como corpos inseridos na placa de via de circulação. Estes corpos podem ser betonados aquando da produção da placa de via de circulação. 0 corpo, ou os corpos inseridos têm a propriedade de interromper a transmissão de força entre as secções da placa de via de circulação adjacentes ao corpo, e servem como pontos de ruptura de referência que provocam a formação de fissuras, por exemplo através de uma diferença de temperatura, ou através de um outro iniciador. Alternativamente, também pode ser previsto que um corpo inserido na placa de via de circulação possa ser removido após a produção do estreitamento de secção transversal. Esta variante é adequada quando o corpo inserido se encontra na superfície da placa de via de circulação. 3According to a further embodiment of the invention, it may be provided that the cross-sectional nipples are configured as bodies inserted in the flow path plate. These bodies can be concreted during the production of the circulation track plate. The body or inserted bodies have the property of interrupting the transmission of force between the sections of the circulation path plate adjacent the body and serve as reference break points which cause cracks to form, for example through a difference temperature, or through another initiator. Alternatively, it may also be provided that a body inserted in the circulation path plate can be removed after the production of the cross-sectional narrowing. This variant is suitable when the insert is on the surface of the roadway plate. 3
De acordo com a invenção, o corpo inserido pode ser configurado em forma de barra e apresentar um perfil rectangular, ou em forma de cunha, ou em forma de fita. Alternativamente, o corpo inserido pode ser configurado plano, de um modo preferido como fólio, ou chapa, ou placa, ou têxtil. 0 corpo, ou os corpos inseridos são de forma apropriada inseridos de forma transversal relativamente à via de circulação e relativamente à direcção de circulação, e interrompem a via de circulação em betão completamente ou parcialmente segundo a direcção transversal.According to the invention, the insert can be bar-shaped and has a rectangular, wedge-shaped or ribbon-like profile. Alternatively, the inserted body may be configured flat, preferably as a folio, or sheet, or plaque, or textile. The body or inserted bodies are suitably inserted transversely with respect to the circulation path and with respect to the direction of circulation and interrupt the circulation path in concrete completely or partially in the transverse direction.
No caso da via de circulação em betão de acordo com a invenção, os seguintes materiais podem ser aplicados com particular vantagem para a produção do corpo inserido: aço, betão, madeira, material sintético. É particularmente preferido que os corpos que transmitem forças transversais da via de circulação em betão sejam configurados em forma de barra ou em forma de varões, ou como buchas horizontais. Uma transmissão de força transversal particularmente boa resulta quando os corpos que transmitem forças transversais se encontram orientados segundo a direcção de circulação, ou seja segundo a direcção longitudinal da via de circulação em betão.In the case of the concrete circulation path according to the invention, the following materials can be applied with particular advantage for the production of the insert: steel, concrete, wood, synthetic material. It is particularly preferred that the bodies transmitting transverse forces of the concrete circulation path are configured in bar or rod-like form or as horizontal bushes. A particularly good transverse force transmission results when the bodies transmitting transverse forces are oriented in the direction of movement, i.e. according to the longitudinal direction of the concrete circulation path.
De modo a facilitar a produção da via de circulação em betão de acordo com a invenção, podem ser utilizados diversos corpos que transmitem forças transversais e que são previamente montados distanciados entre si. Os corpos que transmitem forças transversais podem, de um modo preferido, ser aplicados num dispositivo de retenção constituído, por exemplo, por arame, antes da produção da placa de via de circulação, ou serem unidos 4 distanciados entre si para fixação da sua posição.In order to facilitate the production of the concrete circulation path according to the invention, a plurality of bodies can be used which transmit transverse forces and are previously mounted spaced apart from each other. The bodies transmitting transverse forces may preferably be applied to a holding device constituted, for example, by wire, prior to the production of the roadway plate, or to be joined 4 spaced from one another for fixing of their position.
Uma possibilidade de fixação particularmente favorável para os corpos que transmitem forças transversais resulta quando os corpos atravessam a armação de grelha das travessas, ou podem ser fixados lateralmente e/ou por baixo a secções que sobressaem da armação de grelha das travessas, ou a uma outra secção adequada das travessas.A particularly advantageous possibility of securing bodies transverse transverse forces results when the bodies pass through the grid frame of the crossbeams, or can be fixed laterally and / or under sections protruding from the grid frames of the crossbeams, or to another section of the sleepers.
No caso da via de circulação em betão de acordo com a invenção, o comprimento de um corpo que transmite forças transversais pode ser de 400 a 600 mm, de um modo preferido de 500 mm. O diâmetro de um corpo que transmite forças transversais pode ser de 20 a 35 mm, de um modo preferido de 25 mm. A distância entre dois corpos inseridos que transmitem forças transversais pode ser de 200 a 500 mm, de um modo preferido de 250 a 300 mm.In the case of the concrete circulation path according to the invention, the length of a body which transmits transverse forces may be 400 to 600 mm, preferably 500 mm. The diameter of a body which transmits transverse forces may be 20 to 35 mm, preferably 25 mm. The distance between two inserted bodies transmitting transverse forces may be 200 to 500 mm, preferably 250 to 300 mm.
Um corpo que transmite forças transversais pode ser constituído por aço ou material sintético, ou betão ou uma combinação destes materiais, de um modo preferido o corpo podem ser produzido a partir de betão de aço, ou a partir de fibras de material sintético. Também é possível que um corpo que transmite forças transversais apresente um revestimento, em particular uma camada de protecção contra corrosão, ou um revestimento de material sintético.A body which transmits transverse forces may be comprised of steel or synthetic material, or concrete or a combination of these materials, preferably the body may be produced from steel concrete, or from fibers of synthetic material. It is also possible that a body which transmits transverse forces exhibits a coating, in particular a corrosion protection layer, or a coating of synthetic material.
Uma outra vantagem da via de circulação em betão de acordo com a invenção deve ser vista no facto de que a placa de via de circulação não apresenta qualquer, ou pelo menos nenhuma armação longitudinal contínua. 5 A construção inferior da via de circulação em betão de acordo com a invenção pode compreender uma camada de suporte ligada ou não ligada, por exemplo uma camada de suporte ligada de forma hidráulica, uma camada de suporte de cascalho, uma camada de protecção ao gelo, um fólio ou um têxtil geológico. Uma camada de suporte ligada de forma hidráulica pode apresentar do seu lado superior elementos de ancoragem que servem como suportes para os corpos que transmitem forças transversais. A via de circulação em betão pode também ser aplicada sobre uma base de acabamento. Para além disso, também podem ser dispostas camadas de separação, de deslizamento, de elastómero ou de drenagem, entre a via de circulação em betão e a construção inferior. A camada de suporte da via de circulação em betão, em particular uma camada de suporte ligada de forma hidráulica, pode apresentar estreitamentos de secção transversal dispostos de forma transversal relativamente à direcção de circulação, em particular ranhuras, ou juntas, ou entalhes. Opcionalmente, a via de circulação em betão e a construção inferior podem ser ligadas, ou encontrarem-se ligadas entre si, através de atrito, ressaltos, elementos que transmitem forças transversais, em particular buchas, ou através de uma armação de conexão.A further advantage of the concrete circulation path according to the invention is to be seen in that the roadway plate has no, or at least no continuous longitudinal frame. The lower construction of the concrete circulation path according to the invention may comprise a bonded or unbound carrier layer, for example a hydraulically bonded carrier layer, a gravel carrier layer, an ice protection layer , a folio or a geological textile. A hydraulically connected support layer may have on its upper side anchoring elements which serve as supports for the bodies which transmit transverse forces. The circulation path in concrete can also be applied on a finishing base. In addition, separating, sliding, elastomer or drainage layers may also be arranged between the concrete circulation path and the lower construction. The carrier layer of the concrete circulation path, in particular a hydraulically connected support layer, may have cross-sectional nipples arranged transverse to the direction of movement, in particular grooves, or grooves or grooves. Optionally, the concrete circulation path and the lower construction can be connected to, or are connected to each other by friction, shoulders, elements that transmit transverse forces, in particular bushings, or through a connecting frame.
Outras vantagens e particularidades da invenção resultam da seguinte descrição de exemplos de realização, bem como com base nas Figuras. As Figuras são representações esquemáticas e mostram: 6Further advantages and features of the invention result from the following description of embodiments, as well as from the Figures. The Figures are schematic representations and show:
Figura 1 um primeiro exemplo de realização de uma via de circulação em betão; eFigure 1 shows a first embodiment of a concrete circulation path; and
Figura 2 um segundo exemplo de realização de uma via de circulação em betão. A Figura 1 é uma representação em perspectiva de uma via de circulação em betão configurada como via 1 de circulação fixa. A via 1 de circulação fixa compreende uma placa 2 de via de circulação, que no exemplo de realização representado apresenta uma altura de aproximadamente 350 mm. Na placa 2 de via de circulação encontram-se cortadas ranhuras 5 com profundidade e largura definidas que se desenvolvem de forma transversal relativamente à direcção de circulação, em distâncias regulares enquanto estreitamentos de secção transversal. Em caso de ocorrência de oscilações de temperatura, gradientes de temperatura e/ou através da contracção do betão, estas ranhuras provocam uma formação de fissuras controlada, de forma que as ranhuras 5 aplicadas na superfície da placa 2 de via de circulação abrem completamente. Desta maneira é evitada a formação de fissuras livres sobre a placa 2 de via de circulação. Como pode ser reconhecido na Figura 1, na zona das ranhuras 5 encontram-se diversas buchas 6 horizontais que se desenvolvem de forma transversal relativamente às ranhuras e paralela relativamente à direcção de circulação, inseridas na placa 2 de via de circulação enquanto corpos que transmitem forças transversais. As buchas 6 horizontais encontram-se dispostas de forma aproximadamente simétrica relativamente à respectiva ranhura 5, de forma que o meio comprimento de uma bucha 6 horizontal se encontra aproximadamente numa secção da placa 2 de via de circulação e a outra metade na secção adjacente da placa 2 de via de circulação. As buchas 6 7 horizontais asseguram a transmissão das forças transversais entre as secções individuais, separadas entre si através da ranhura 5 aberta, da placa 2 de via de circulação.Figure 2 shows a second embodiment of a circulation road in concrete. Figure 1 is a perspective representation of a concrete circulation path configured as a fixed circulation path 1. The fixed circulation path 1 comprises a circulation path plate 2, which in the illustrated embodiment shows a height of approximately 350 mm. Slots 5 of defined depth and width which extend transversely with respect to the direction of movement at regular distances as cross-sectional nipples are cut into the roadway plate 2. In the event of temperature fluctuations, temperature gradients and / or contraction of the concrete, these grooves cause controlled cracking so that the grooves 5 applied to the surface of the circulation track plate 2 open completely. In this way the formation of free cracks on the circulation path plate 2 is avoided. As can be seen in Figure 1, in the region of the grooves 5 there are a number of horizontal bushes 6 that develop transversely with respect to the grooves and parallel with respect to the direction of movement, inserted in the circulation path plate 2 while bodies transmitting forces cross-sectional areas. The horizontal bushings 6 are disposed approximately symmetrically with respect to the respective groove 5, so that the half length of a horizontal bush 6 lies approximately in a section of the circulation road plate 2 and the other half in the adjacent section of the plate 2 of the road. The horizontal bushes 67 ensure the transmission of the transverse forces between the individual sections, separated from each other through the open groove 5, of the circulation track plate 2. As shown in FIG.
No exemplo de realização representado, uma bucha horizontal apresenta um comprimento de 500 mm, o diâmetro é de 25 mm, as buchas 6 encontram-se montadas a uma distância de 250 mm. Como protecção contra corrosão, cada bucha 6 horizontal apresenta um revestimento de material sintético. Também se pode variar, porém, destes dados dimensionais em função das exigências em cada caso.In the illustrated embodiment, a horizontal bushing has a length of 500 mm, the diameter is 25 mm, the bushes 6 are mounted at a distance of 250 mm. As protection against corrosion, each horizontal bushing 6 has a plastic coating. It is also possible, however, to vary these dimensional data according to the requirements in each case.
De modo a simplificar a montagem e o posicionamento das buchas 6 horizontais, estas são aplicadas em cada caso na estrutura 7 em grelha de uma travessa 3 de dois blocos. Por causa das estruturas 7 em grelha disponíveis, pode abdicar-se de uma armação adicional da via 1 de circulação fixa segundo a direcção transversal. Para além disso, por causa das buchas 6 horizontais disponíveis, pode abdicar-se de uma armação longitudinal adicional ou em separado da via 1 de circulação fixa, ou ela pode ser significativamente reduzida. Em casos de aplicação especial pode contudo, fazer sentido, adicionalmente às buchas 6 horizontais, proporcionar uma armação longitudinal, pelo menos em certas secções, na via 1 de circulação fixa. Através da utilização das buchas 6 horizontais resulta a vantagem adicional de que se pode abdicar de uma ligação à terra das buchas 6 horizontais que servem como armação longitudinal, ou que esta pode ser fortemente simplificada.In order to simplify the assembly and positioning of the horizontal bushings 6, these are applied in each case in the grid structure 7 of a two-block bar 3. Because of the available frame structures 7, an additional frame of the fixed path 1 in the transverse direction can be abdicated. Moreover, because of the horizontal bushings 6 available, an additional or separate longitudinal frame can be abdicated from the fixed circulation path 1, or it can be significantly reduced. In cases of special application, however, it may make sense, in addition to the horizontal bushings 6, to provide a longitudinal frame, at least in certain sections, in the fixed circulation path 1. By using the horizontal bushings 6 there is the additional advantage that it is possible to abdicate a grounding of the horizontal bushings 6 which serve as a longitudinal frame, or that it can be greatly simplified.
No exemplo de realização representado na Figura 1, a placa 2 de via de circulação encontra-se montada sobre uma camada 8 de suporte de cascalho. De maneira similar, a placa de via de circulação também pode ser montada sobre uma camada de protecção de gelo, um fólio, um têxtil geológico, uma camada de suporte ligada de forma hidráulica sobre uma placa de betão, ou sobre uma outra camada de suporte ligada. A Figura 2 mostra um segundo exemplo de realização da via de circulação fixa de acordo com a invenção, sendo que iguais componentes como na Figura 1 são proporcionados com os mesmos Índices de referência.In the exemplary embodiment shown in Figure 1, the circulation path plate 2 is mounted on a gravel support layer 8. Similarly, the flow path plate may also be mounted on an ice protection layer, a folio, a geological textile, a support layer hydraulically bonded onto a concrete plate, or on another support layer connected. Figure 2 shows a second embodiment of the fixed circulation path according to the invention, wherein like components as in Figure 1 are provided with the same Reference Indices.
De igual modo como na Figura 1, travessas 3 de dois blocos encontram-se inseridas na placa 2 de via de circulação, travessas estas que servem para o apoio de carris 4. A placa 2 de via de circulação apresenta ranhuras 5 que se desenvolvem de forma transversal, que se encontram vazadas com uma massa de vazamento. Na zona das ranhuras 5 encontram-se dispostas buchas 6 horizontais que se desenvolvem segundo a direcção de circulação, que unem as secções da placa 2 de via de circulação separadas pelas ranhuras 5.In the same way as in Figure 1, crossbeams 3 of two blocks are inserted in the circulation track plate 2, which crossbeams serve to support rails 4. The circulation track plate 2 has grooves 5 which develop from which are cast with a casting mass. In the area of the grooves 5 are arranged horizontal bushes 6 which are developed in the direction of movement, which join the sections of the roadway plate 2 separated by the grooves 5.
De forma diferente que no caso do primeiro exemplo de realização, por debaixo da placa 2 de via de circulação encontra-se uma camada 9 de suporte ligada de forma hidráulica, que apresenta uma altura de aproximadamente 300 mm. No caso da camada 9 de suporte ligada de forma hidráulica a mistura mineral encontra-se ligada através de meios ligantes hidráulicos.Differently than in the case of the first embodiment, below the flow path plate 2 is a hydraulically connected support layer 9, which has a height of approximately 300 mm. In the case of the hydraulically bonded support layer 9 the mineral blend is bonded by hydraulic bonding means.
Como pode ser visto na Figura 2, a camada 9 de suporte ligada de forma hidráulica também apresenta ranhuras 10 que se desenvolvem segundo a direcção transversal, que se encontram por debaixo das ranhuras 5 da placa 2 de via de circulação. No caso de oscilações de temperatura, resulta por isso uma formação de 9 fissuras controlada não apenas na placa 2 de via de circulação, mas antes também na camada 9 de suporte ligada de forma forma hidráulica. Por debaixo da camada 9 de suporte ligada de hidráulica encontra-se uma camada 11 de protecção ao gelo.As can be seen in Figure 2, the hydraulically connected support layer 9 also has grooves 10 which develop in the transverse direction, which lie beneath the grooves 5 of the circulation track plate 2. As shown in Figure 2, In the case of temperature oscillations, therefore, a formation of 9 cracks is controlled not only in the circulation path plate 2 but also in the hydraulically connected support layer 9. Beneath the attached hydraulic support layer 9 is an ice protection layer 11.
Lisboa, 29 de Abril de 2010 10Lisbon, April 29, 2010 10
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